package com.linyaonan.leetcode.medium._1608;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.TreeMap;

/**
 * 给你一个非负整数数组 nums 。如果存在一个数 x ，使得 nums 中恰好有 x 个元素 大于或者等于 x ，那么就称 nums 是一个 特殊数组 ，而 x 是该数组的 特征值 。
 *
 * 注意： x 不必 是 nums 的中的元素。
 *
 * 如果数组 nums 是一个 特殊数组 ，请返回它的特征值 x 。否则，返回 -1 。可以证明的是，如果 nums 是特殊数组，那么其特征值 x 是 唯一的 。
 *
 *  
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：nums = [3,5]
 * 输出：2
 * 解释：有 2 个元素（3 和 5）大于或等于 2 。
 * 示例 2：
 *
 * 输入：nums = [0,0]
 * 输出：-1
 * 解释：没有满足题目要求的特殊数组，故而也不存在特征值 x 。
 * 如果 x = 0，应该有 0 个元素 >= x，但实际有 2 个。
 * 如果 x = 1，应该有 1 个元素 >= x，但实际有 0 个。
 * 如果 x = 2，应该有 2 个元素 >= x，但实际有 0 个。
 * x 不能取更大的值，因为 nums 中只有两个元素。
 * 示例 3：
 *
 * 输入：nums = [0,4,3,0,4]
 * 输出：3
 * 解释：有 3 个元素大于或等于 3 。
 * 示例 4：
 *
 * 输入：nums = [3,6,7,7,0]
 * 输出：-1
 *  
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= nums.length <= 100
 * 0 <= nums[i] <= 1000
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode.cn/problems/special-array-with-x-elements-greater-than-or-equal-x
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 */
class Solution {
    public int specialArray(int[] nums) {
        TreeMap<Integer, Integer> map = new TreeMap<>((o1, o2) -> o2 - o1);

        int max = -1;

        for (int num : nums) {
            map.put(num, map.getOrDefault(num, 0) + 1);
            if (num > max) {
                max = num;
            }
        }
        int preCount = 0;
        HashMap<Integer, Integer> save = new HashMap<>();

        for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()) {
            Integer value = entry.getValue();
            Integer key = entry.getKey();
            save.put(key, preCount + value);
            preCount += value;
        }

        for (int i = 0; i <= max; i++) {
            if (i == save.getOrDefault(i, -1)) {
                return i;
            } else {
                int start = i;
                while (!save.containsKey(start)) {
                    start++;
                }
                if (i == save.get(start)) {
                    return i;
                }
            }
        }

        return -1;

    }
}